APRS 系統
APRS（Automatic Packet Reporting System，自動封包回報系統）是由 Bob Bruninga（WB4APR）在 1980 年代開發的即時戰術通信系統。它結合了無線電封包通信和 GPS 定位，可以在地圖上即時顯示各電台的位置，並傳輸文字訊息、氣象資料等多種資訊。
APRS 的功能
位置追蹤
APRS 最常見的用途是位置追蹤：
- 車輛行進路線追蹤
- 登山健行的路徑記錄
- 活動中的參與者位置監控
- 應急通信中的資源調度
訊息傳遞
APRS 支援站對站的文字訊息，類似簡訊功能。
氣象資料
許多 APRS 氣象站會定期回報溫度、濕度、風速、雨量等氣象資料。
遙測資料
APRS 可以傳輸各種遙測資料，如電池電壓、溫度感測器讀數等。
物件與公告
可以在 APRS 地圖上放置物件（如活動地點、臨時中繼站位置）和公告。
APRS 的工作原理
基本架構
- 行動台：裝有 GPS 和 APRS 功能的電台，定期發射位置封包
- 數位中繼站（Digipeater）：接收 APRS 封包並轉發，擴大覆蓋範圍
- I-Gate（Internet Gateway）：將無線電上的 APRS 封包轉發到網際網路
- APRS-IS 伺服器：全球聯網的 APRS 資料伺服器
- 顯示平台：aprs.fi、APRS Direct 等網站和 App 顯示即時資料
工作頻率
- 台灣：144.640 MHz（VHF）
- 中國大陸：144.640 MHz
- 日本：144.660 MHz
- 北美：144.390 MHz
- 歐洲：144.800 MHz
- 澳洲：145.175 MHz
所有 APRS 操作都使用 1200 baud AFSK（Audio Frequency Shift Keying）調變，頻率為 1200 Hz 和 2200 Hz。
封包格式
APRS 使用 AX.25 封包協定。一個典型的 APRS 位置封包包含：
- 來源呼號和 SSID（如 BV2XXX-9 表示車載站）
- 目的地呼號（通常為 APxxxx，表示軟體版本）
- 數位中繼路徑（如 WIDE1-1,WIDE2-1）
- 位置資料（經緯度）
- 符號（車輛、房屋、氣象站等圖標）
- 備註文字
SSID 慣例
APRS 呼號後面的 SSID 數字代表不同的站台類型：
| SSID | 類型 |
|---|---|
| -0 | 固定站 |
| -1 | 數位中繼站 |
| -2 | I-Gate |
| -5 | 智慧型手機 |
| -7 | 手持機 |
| -8 | 船舶 |
| -9 | 車載站 |
| -10 | 網路連接 |
| -14 | 卡車 |
| -15 | 通用 |
所需設備
方案一：專用 APRS 電台
- Kenwood TM-D710GA：內建完整 APRS TNC 和 GPS，最佳選擇
- Kenwood TH-D75A：手持機，內建 APRS 和 D-STAR
- Yaesu FTM-400XDR / FTM-200DR：支援 APRS 功能
- Yaesu FT-5DR：手持機，支援 APRS
方案二：電台 + TNC
使用一般的 VHF FM 電台搭配外接 TNC（Terminal Node Controller）：
- Mobilinkd TNC3/TNC4：藍牙 TNC，連接手持機和手機
- Argent Data Tracker 系列：專用 APRS 追蹤器
- DIY Arduino TNC：使用 Arduino 自製簡易 TNC
方案三：電台 + 音頻介面 + 電腦/手機
- 將電台的音頻輸出/輸入連接到電腦或手機
- 使用 APRS 軟體進行編碼和解碼
方案四：純網路 APRS
不需要無線電設備，透過手機 App 直接連接 APRS-IS：
- APRSdroid（Android）
- APRS.fi App（iOS/Android）
但這不是真正的無線電 APRS，只是利用行動數據網路。
軟體資源
地圖顯示
- aprs.fi：最受歡迎的 APRS 即時地圖網站
- APRS Direct：另一個即時地圖平台
- OpenAPRS：開源的 APRS 地圖
電腦軟體
- YAAC（Yet Another APRS Client）：跨平台 Java APRS 客戶端
- UI-View32：經典的 Windows APRS 軟體（已停止更新但仍可用）
- Xastir：Linux 上的 APRS 軟體
- APRSIS32：Windows APRS 客戶端
手機 App
- APRSdroid：Android 上功能最完整的 APRS App
- APRS Pro Ultimate：iOS APRS App
設定與操作
基本設定
- 呼號與 SSID：設定你的呼號和適當的 SSID（車載用 -9，手持用 -7）
- APRS 路徑：設定數位中繼路徑
- 推薦路徑：
WIDE1-1,WIDE2-1（適合大多數情況） - 都市區域：
WIDE1-1,WIDE2-1或更短 - 偏遠地區：可能需要
WIDE1-1,WIDE2-2
- 推薦路徑：
- 信標間隔：設定位置回報的頻率
- 車載移動：1-3 分鐘
- 固定站：10-30 分鐘
- 也可以使用智慧信標（SmartBeaconing）根據速度和方向變化自動調整
SmartBeaconing
SmartBeaconing 是一種智慧信標演算法：
- 高速行駛時，信標間隔短
- 低速或靜止時，信標間隔長
- 轉彎時自動增加信標頻率
- 可以在有效追蹤的同時減少頻道佔用
發送訊息
APRS 支援站對站的訊息功能：
- 在 APRS 軟體中選擇「Send Message」
- 輸入對方呼號（含 SSID）
- 輸入訊息文字（最多 67 個字元）
- 發送
APRS 訊息具有確認機制，對方收到後會自動回覆 ACK。
APRS 的應用場景
車隊管理
多車出行時，每台車都可以透過 APRS 在地圖上即時顯示位置，方便管理和協調。
戶外活動
登山、自行車、馬拉松等活動中，參與者攜帶 APRS 設備可以讓支援團隊掌握每個人的即時位置。
應急通信
在自然災害中，APRS 可以用於：
- 追蹤救援車輛和人員位置
- 標記避難所、醫療站等重要地點
- 傳遞簡短的文字訊息
氣象監測
APRS 氣象站可以自動回報氣象資料，建立社群氣象觀測網路。
APRS 操作禮儀
- 信標間隔不要太短：過頻繁的信標會佔用頻道資源
- 使用適當的路徑：不要使用過長的路徑（如 WIDE1-1,WIDE2-2 通常已足夠）
- 訊息簡短：APRS 頻道頻寬有限，訊息應簡潔
- 避免重複：不要在固定站設定過短的信標間隔
入門建議
如果你想體驗 APRS，最簡便的方式是在手機上安裝 APRSdroid（Android）或 APRS.fi App，先觀察你所在地區的 APRS 活動。當你準備好進入無線電 APRS 時，一台支援 APRS 的手持機（如 Yaesu FT-5DR）搭配內建 GPS 是最方便的入門方案。
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IUU6